ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Советский патент 1967 года по МПК C25B11/14 C25B1/26 

Изобретение относится к области электрохимических производств.

Согласно данному предложению в качестве электродов применяют графит, пропитанный металличееким свинцом.

Преимущества графита, пропитанного металлическим свинцом, перед графитом, нропитанным органическими веществами, в анодных процессах, сопровождающихся выделением кислорода, заключается, с одной стороны, в практически полном отсутствии пор, благодаря чему отсутствует процесс разряда гидроксильных ионов в глубине пор, приводящий к расширению последних и быстрому разрущению графита, а также процесс химического разрушения графита внутри пор под действием хлорноватистой кислоты, образующейся при наличии совместного разряда хлора и гидроксила в электролизерах без диафрагмы. С другой стороны, наличие пропитывающего материала, обладающего электропроводностью, более высокой, чем графит, и способного в определенной области потенциалов и рН к образованию под действием выделяющегося кислорода поверхностной пленки, состоящей главным образом из РЬ02, на которой возможно протекание многих полезных электрохимических реакций, делает графит электрохимически активным элементом анода, повышающим его стойкость и расширяющим диапазон нспользования графита в электрохимическом синтезе. Этот материал может быть использован, например, при получении хлоратов, броматов, хлора, ряда органических соединений Н т. д.

Пример 1. Электрохимически получают хлорат натрия в лабораторных электролизерах, представляющих собой три соединенных последовательно по току и электролиту стеклянных стакана с герметичными крышками, в которые вставлены электроды, пробоотборники и трубки для отвода газов. Питающий электролит протекает последовательно через все электролизеры, причем скорость протекаНИИ обеспечивает поддержание во всех трех электролизерах приблизительно одинакового состава раствора.

Условия элек1ролиза следующие: сила тока 3,2 а, плотность тока 0,1 а/слгз, объемная плотность тока 10 а/л, температура , рН 6,5- 7; состав электролита в электролизерах, г/л: NaCl 100-108, NaClOs 510-520, NaoCrOj 8. Катодами служат стальные пластины, анодами - пластины из электродного графита,

пропитанного металлическим свинцом, содержащим в качестве пластификатора 5Vo олова. Электролиз длится в течеиие 14 суток, всего пропущено 1000 а-час электричества.

ных газов, о/( об.: С1.-следы; СО 0,2; 0-2 5,0-5,6; Н, 94-95.

При испытаниях в тех же условиях графитовых анодов, пропитанных 15э/о-ным раствором льняного масла в CCli, состав газов следующий, о/о: Cla - следы; СОа 1,2-1,4, О. 5-6.

Таким образом, химическое разрушение графита, пропитанного свинцом, ниже, чем у того же графита, пропитанного льняным маслом. Анодный потеппиал на графите, пропитапном свинцом, составляет 1,58 а по водородной шкале, т. е. близок к потенциалу графита, пропитанного 15э/о-ным раствором льняного масла, и па 0,15-0,2 в ниже потенциала анода из РЬО-2 в тех же условиях. Напряжение на электролизерах составляет 3,5-3,6 в, т. е. не превышает начального напряжения на аналогичных электролизерах с графитовыми анодами.

Удельный износ анодов, проннтанных свинцом в среднем 2,6 г на 1000 а-час, или в пересчете на чистый графит 1,1 г на 1000 а-час, что в 3,5 раза ниже износа графпта, пропитанного льпяным маслом в тех же условиях (3,9 г на 1000 а-час).

На аноднополяризоваппых участках графита, пропитанного свинцом, следов внутреннего износа или хлорирования свинца не обнаружено, их поверхность покрыта сравнительно равномерным слоем двуокиси свинца. В тех же условиях пористость графитовых анодов, пропитанных 15о/о-ным раствором льняного масла, увеличивается на 9-Юэ/р. Таким образом, при использовании графита, пропитанного металлическим свинцом, в качестве анода при получении хлората натрия ожидается увеличение срока службы анодов по меньшей мере в 3,5 раза по сравнению с существуюш,ими, а также экономия электроэнергии, вследствие более высокой и неизменяющейся во времени удельной электропроводиости аиодов.

Предлагаемые аноды являются . также эффективными для системы электрохимической

защиты морских судов от коррозии.

Предмет изобретения

Применение графита, пропитанного металлическим свинцом, в качестве электрода для электрохимических процессов.